Indikator 23

Mengintepretasikan Hasil Percobaan Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

            Menurut indikator ini, siswa dituntut bisa mengintepretasikan hasil percobaan pertumubuhan dan perkembangan tumbuhan. Jenis soal yang sesuai dengan indikator dapat disajikan data hasil percobaan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan kemudia siswa diminta dapat membuktikan atau menarik sebuah kesimpulan dari percobaan yang diberikan. Data hasil percobaan dapat ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik. Selain itu, pada soal juga dapat disajikan gambar pertumbuhan lalu siswa diminta menentukan hormon apa yang menyebabkan pertumbuhan tersebut, adapula soal dimana siswa diminta untuk menentukan apa kegunaan hormon yang ditentukan dalam soal.

            Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dipengaruhi oleh faktor internal dan eksternal. Faktor internal meliputi faktor genetis (hereditas) dan proses fisiologis individual yang bersifat spesifik yang dipengaruhi oleh hormon. Hormon yang mempengaruhi pertumbuhan yaitu auksin, giberelin, sitokinin, gas etilen, asam absisat, asam traumalin, dan kalin (rizokalin, kaulokalin, filokalin, dan antokanin).

            Faktor eksternal meliputi pengaruh suhu udara, cahaya, kelembapan udara, pH tanah, serta ketersediaan air tanah dan mineral. Untuk mempelajari pengaruh faktor-faktor tersebut terhadap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, dapat diketahui dengan melakukan percobaan atau pengamatan.

A. Percobaan untuk Mengetahui Pengaruh Faktor Internal terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

           

Contoh percobaan mengenai pengaruh faktor internal terhadap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan sebagai berikut.

- Dua tanaman sejenis yang berumur sama ditanam dalam pot terpisah. Tanaman pada pot 1 diberi tambahan hormon giberelin dan antokalin. Tanaman pada pot 2 tidak diberi tambahan hormon.

- Kedua tanaman diperlakukan sama, misalnya penyiraman dilakukan setiap hari dengan kuantitas sama.

- Pengamatan dilakukan selama lima minggu. Parameter yang diamati meliputi pertumbuhan dan dan bunga.

- Hasil percobaan

Tanaman pada pot 1 akan tumbuh lebih cepat dibandingkan dengan tanaman pada pot 2. Daun dan bunga juga terbentuk lebih cepat. Hal ini karena hormon giberelin mengakibatkan tanaman berbunga sebelum waktunya, merangsang pertumbuhan tunas, serta merangsang pertumbuhan daun dan batang. Hormon antokalin merangsang pertumbuhan perkembangan bunga.

B. Percobaan untuk Mengetahui Pengaruh Faktor Eksternal terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

           

Contoh percobaan mengenai pengaruh faktor eksternal terhadap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan sebagai berikut.

- Disediakan 2 buah cawan petri. Pada setiap cawan petri diletakkan kapas secukupnya. Setelah itu, biji kacang hijau diatur di atasnya. Pada setiap cawan diletakkan 7 biji kacang hijau. Selanjutnya, kapas diberi air Cawan petri pertama diberi label A dan cawan petri kedua diberi label B.

- Pada cawan petri A, kapas ditetesi air sampai basah. Sementara itu, pada cawan petri B diisi dengan air hingga tergenang. Kedua cawan tersebut selalu dijaga kandungan airnya setiap hari. Selanjutnya, dilakukan pengamatan selama 7 hari.

- Hasil percobaan

Biji kacang hijau pada cawan petri A dpat tumbuh, sedangkan biji pada cawan petri B tidak tumbuh. Biji memerlukan oksigen untuk proses respirasi dalam perkecambahan. Pada cawan petri A tersedia oksigen untuk proses perkecambahan karena media dan biji tidak tergenang air. Pada cawan petri B, media dan biji kacang hijau selalu tergenang air. Hal ini mengakibatkan kelompok tersebut berada dalam kondisi kekurangan oksigen. Padahal oksigen dibutuhkan untuk metabolisme. Melalui metabolisme inilah tumbuhan mendapatkan energi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan. Kondisi kekurangan oksigen tersebut mengakibatkan tumbuhan tidak dapat melakukan metabolisme untuk mendapatkan energi. Akibatnya, biji kacang hijau pada cawan petri B tidak ada yang berkecambah.

Latihan Soal

 1. Tabel hasil pengamatan yang menunjukkan pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan secara tepat adalah

Jawaban : A

Pembahasan: Cahaya merupakan faktor yang menghambat pertumbuhan tanaman.

2. Air merupakan faktor eksternal pertumbuhan tanaman, yang bukan merupakan fungsi air dalam tumbuhan adalah..

A.   menentukan laju fotosintesis

B.   sebagai medium reaksi kimia (metabolisme) dalam sel

C.   menentukan proses transportasi unsur hara yang ada dalam tanah

D.   mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tubuh tumbuhan

E.   memperpanjang akar tumbuhan

Jawaban : E

Pembahasan:  

Fungsi air pada tumbuhan :

•    menentukan laju fotosintesis

•    sebagai medium reaksi kimia (metabolisme) dalam sel

•    menentukan proses transportasi unsur hara yang ada dalam tanah

•    mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tubuh tumbuhan

•    merupakan pelarut universal dalam proses pertumbuhan dan petkembangan tumbuhan

3. Seorang siswa melakukan percobaan tentang pertumbuhan tumbuhan dengan cara menanami tanaman di dua pot yang berbeda. Pot A ditutup dengan plastik hitam, sedangkan pot B ditutup dengan plastik yang transparan. Pertumbuhan tanaman di kedua pot tersebut kemudian diamati. Setelah 7 hari ternyata tanaman di pot A adalah

A.   Lebih tinggi karena cahaya menghambat pertumbuhan

B.   Lebih tinggi karena daun tidak melakukan fotosintesis

C.   Lebih tinggi karena udara di dalam pot lebih lembab

D.   Lebih rendah karena fotosintesis tidak terjadi

E.   Lebih rendah karena auksin rusak tanpa cahaya

Jawaban : A

Pembahasan : Tanaman pot B tidak terkena sinar matahari, jika ditanam di tempat gelap dan kurang cahaya matahari, maka tanaman akan tumbuh lebih panjang daripada normalnya. Peristiwa itu terjadi karena pengaruh fitohormon, terutama hormon auksin. Fungsi utama hormon auksin adalah sebagai pengatur pembesaran sel dan memacu pemanjangan sel di daerah belakang meristem ujung. Hormon auksin ini sangat peka terhadap cahaya matahari. Bila terkena cahaya matahari, hormon ini akan terurai dan rusak. Pada keadaan yang gelap, hormon auksin ini tidak terurai sehingga akan terus memacu pemanjangan batang. Akibatnya, batang tanaman akan lebih panjang jika ditanam di tempat yang gelap, tetapi dengan kondisi fisik tanaman yang kurang sehat, akar yang banyak dan lebat, warna batang dan daun pucat serta kekurangan klorofil. Peristiwa ini disebut ”etiolasi”. 

4.  Biji kacang hijau direndam dalam air selama 2 jam, lalu dipindahkan ke dalam wadah tertutup. Beberapa hari kemudian biji mengalami perkecambahan. Peran air pada proses perkecambahan biji tersebut adalah ….

A.  Merangsang kerja auksin

B.  Menyerap zat makanan dalam biji

C.  Merangsang metabolisme embrio dalam biji untuk tumbuh

D.  Mengandung zat makanan untuk pertumbuhan embrio

E.   Menguraikan zat amilum dalam biji

Jawaban : C

Pembahasan : Kehadiran air di dalam sel mengaktifkan sejumlah enzim perkecambahan awal. Fitohormon asam absisat menurun kadarnya, sementara giberelin meningkat. Perubahan pengendalian ini merangsang pembelahan sel di bagian yang aktif melakukan mitosis, seperti di bagian ujung radikula. Akibatnya ukuran radikula makin besar dan kulit atau cangkang biji terdesak dari dalam, yang pada akhirnya pecah. Pada tahap ini diperlukan prasyarat bahwa cangkang biji cukup lunak bagi embrio untuk dipecah.

5. Perhatikan tabel dibawah ini!

Perlakuan	Media			Rata-rata pertambahan tinggi per hari
		Cahaya	Suhu
I	Tanah	Tak langsung	320 C	0,8 cm
II	Kapas	Langsung	320 C	1,5 cm
III	Tanah	Gelap	320 C	3 cm
IV	Kapas	Tak langsung	320 C	1,6 cm
V	Tanah	Langsung	320 C	0,5 cm

Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa faktor yang mempengaruhi kecepatan    pertum-buhan tanaman adalah .… .

A.    Suhu dan media tumbuh

B.    Suhu dan cahaya

C.    Cahaya dan media tumbuh

D.   Kelembaban dan media tumbuh

E.    Unsur hara dan suhu

Jawaban : C           

Pembahasan : Dari tabel di atas dapat disimpulkan bahwa dalam percobaan tersebut diberi perlakuan dengan va-riable bebasnya media tanam dan cahaya yang mengenai tumbuhan. Dengan hasil percobaan yang paling baiklah, kita dapat mengetahui perlakuan yang seharusnya kita berikan agar tumbuhan dapat tumbuh secara maksimal.

6. Perhatikan data percobaan pertumbuhan kecambah kacang hijau berikut!

No. Keadaan Cahaya Pertambahan tinggi pada hari ke: (cm) 1 2 3 3 4 5 1 gelap 1,3 2,4 3,9 5,3 5,3 8,1 2 remang-remang 0,9 1,6 2,0 2,2 2,2 3,4 3 terang 0,3 0,8 1,2 1,4 1,4 2,1

Berdasarkan data tersbut dapat disimpulkan bahwa cahaya .… .

A.    Menghambat pertumbuhan tanaman

B.    Mempercepat pertumbuhan tanaman

C.    Tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman

D.    Pada kondisi terang menghambat, tetapi tidak berpengaruh pada kondisi gelap dan remang-                 remang

E.    Pada kondisi remang-remang dan gelap mempercepat, tetapi pada kondisi terang       tidak                   berpengaruh

Jawaban : A

Pembahasan : Cahaya diperlukan oleh tumbuhan, tetapi dalam keadaan banyak cahaya akan menyebabkan auksin rusak sehingga pertumbuhan tumbuhan terhambat, batang lebih pendek tetapi kokoh, daun ber-kembang sempurna dan berwarna hijau.

7. Pernyataan yang tepat mengenai fungsi hormon pada tumbuhan terdapat pada ....

	Auksin	Giberelin
A	Merangsang pertumbuhan akar lateral	Menghambat pembentukan biji
B	Merangsang pembelahan sel	Menghambat pertumbuhan tanaman
C	Memacu pemanjangan sel	Memacu perkembangan embrio
D	Merangsang pembentukan bunga dan buah	Menunda pengguguran daun
E	Menghambat pertumbuhan tanaman	Menghambat pembentukan biji

Jawaban :  C

Pembahasan : Auksin adalah hormon yang dihasilkan pada koleoptil (pucuk tumbuh) tumbuhan. Fungsinya untuk memacu pemanjangan sel.  Giberelin adalah jenis hormon yang berfungsi sinergis dengan hormon auksin. Fungsinya yaitu memacu pertumbuhan dan perkembangan embrio, merangsang pembentukan biji, buah, bunga, serbuk sari, dan enzim amilase.

8. Dari data pada tabel tersebut dapat disimpulkan ….

   

A.   Pertumbuhan tidak memerlukan cahaya

B.   Cahaya tidak berpengaruh pada tumbuhan

C.   Pertumbuhan batang menuju cahaya

D.   Pertumbuhan berbanding lurus dengan kenaikan intensitas cahaya

E.   Cahaya menghambat pcrtumbuhan

Jawaban :  D

Pembahasan : Semakin rendah intensitas cahaya maka semakin panjang tumbuhan, proses pertumbuhan di tempat gelap berpengaruh dan membuat pertumbuhan lebih cepat karena hormon auksin tidak rusak akibat cahaya matahari berlebih.

9. Perhatikan tabel pernberian pupuk pada tanaman hias di bawah ini!

Pertumbuhan daun terbanyak apabila diberi … .

A.    Pupuk kandang

B.    Urea

C.    NPK

D.    NPK clan pupuk kandang

E.    Tanpa pupuk

Jawaban : D

Pembahasan: Pertumbuhan daun ketika menggunakan NPK dan pupuk kandang lebih banyak daripada menggunakan urea dan tanpa pupuk. Jumlah daun ketika tidak memakai pupuk dengan menggunakan urea sama sehingga urea tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan daun.

10.  Berikut ini grafik pertumbuhan kecambah kacang hijau hasil percobaan di tempat gelap dan terang :

       

Kesimpulan dari hasil percobaan tersebut adalah..

A.   Pertumbuhan kecambah tidak memerlukan cahaya

B.   Pertumbuhan kecambah di tempat terang lebih cepat

C.   Pertumbuhan kecambah di tempat gelap lebih cepat

D.   Cahaya tidak memperngaruhi pertumbuhan tumbuhan

E.   Suhu menjadi pengaruh pertumbuhan tumbuhan

Jawaban : C

Pembahasan :  dalam keadaan banyak cahaya akan menyebabkan auksin rusak sehingga pertumbuhan tumbuhan terhambat, batang lebih pendek tetapi kokoh, daun berkembang sempurna dan berwarna hijau. Hormon auksin pada pucuk tidak rusak akibat cahaya sehingga tumbuhan pada tempat gelap tumbuh lebih cepat tetapi menjadi lemah dan daun berwarna kuning

11. Perhatikan tabel hasil pengamatan pengaruh suhu terhadap percepatan pertumbuhan kecambah biji kacang!

 

Simpulan yang sesuai dari hasil percobaan tersebut adalah ….

A.   Kecambah pada suhu 5⁰C mati.

B.   Kecambah pada suhu 15⁰C bertumbuh paling cepat

C.   Pada hari ke 8 tumbuhan sudah tidak bertumbuh

D.   Suhu 15⁰C merupakan suhu optimum untuk pertumbuhan

E.   Suhu 30^oC merupakan suhu optimum untuk pertumbuhan

Jawaban : E

Pembahasan : Pada suhu 30^oC tumbuhan bertumbuh paling cepat jika dibandingkan dengan pada suhu 5⁰C dan suhu 15⁰C. Pada percobaan ini suhu 30^oC merupakan suhu yang optimum untuk pertumbuhan tumbuhan sehingga tumbuhan bisa tumbuh dengan cepat.

12.  Siswa kelas 12 UPH College melakukan penelitian terhadap tanaman bayam dan pupuk urea dengan hasil berikut!

Kesimpulan yang tepat untuk hasil penelitian diatas adalah ….

A.   Tinggi tanaman bayam tidak dipengaruhi pupuk

B.   Pupuk urea sangat baik untuk tanaman bayam

C.   Sesudah hari ke-12 tanaman bayam berhenti tumbuh

D.   Semakin lama waktu tanam semakin sedikit pertumbuhan tanaman

E.   Peningkatan konsentrasi pupuk urea berpengaruh terhadap pertumbuhan bayam

Jawaban : E

Pembahsan : Berdasarkan hasil percobaan diatas semakin tinggi konsentrasi pupuk urea yang diberikan tanaman bayam tumbuh semakin tinggi, sebaliknya tanaman bayam yang diberi pupuk dengan konsentrasi lebih sedikit tidak bertumbuh secepat bayam yang diberi pupuk dengan konsentrasi tinggi

13. Pada tumbuhan, cahaya sangat dibutuhkan dalam proses fotosintesis, tetapi keberadaannya menghambat pertumbuhan. Untuk membuktikan bahwa cahaya menghambat pertumbuhan dapat dilakukan dengan cara mengamati…

A. Hasil uji iodium pada daun yang ditutup dengan kertas aluminium

B. Jumlah daun yang muncul pada pertumbuhan kecambah di tempat gelap

C. Kecambah yang diletakkan dalam botol tertutup

D. Pertumbuhan kecambah di tempat gelap dan terang

E. Pertumbuhan kecambah di tempat gelap

Jawaban: D

Pembahasan: Pada tumbuhan, cahaya sangat dibutuhkan dalam proses fotosintesis, tetapi keberadaannya menghambat pertumbuhan. Untuk membuktikan bahwa cahaya menghambat pertumbuhan dapat dilakukan dengan cara mengamati pertumbuhan kecambah di tempat gelap dan terang. Kecambah yang diletakkan di tempat gelap, laju perpanjangan ujung batangnya lebih cepat dibandingkan kecambah yang diletakkan di tempat terang. Akan tetapi, tumbuhan di tempat gelap tampak lebih pucat karena kekurangan klorofil, kurus dan daunnya tidak berkembang. Tumbuhan yang semacam ini disebut mengalami etiolasi.

14. Biji kacang hijau direndam dalam air selama 2 jam, lalu dipindahkan ke dalam wadah tertutup. Beberapa hari kemudian biji mengalami perkecambahan. Peran air pada proses perkecambahan biji tersebut adalah…

A.   Merangsang kerja auksin

B.    Menyerap zat makanan dalam biji

C.    Merangsang metabolisme embrio dalam biji untuk tumbuh

D.   Mengandung zat makanan untuk pertumbuhan embrio

E.    Menguraikan zat amilum dalam biji

Jawaban: C

Pembahasan: Perkecambahan selalu diawali dengan proses penyerapan air. Masuknya air pada biji menyebabkan enzim menjadi aktif sehingga proses metabolisme dapat terjadi.

15. Dari hasil pengamatan pertumbuhan kacang hijau selama 6 hari, ternyata kecambah yang ditumbuhkan pada tempat yang gelap lebih cepat pemanjangan batangnya daripada di tempat yang terang. Hal ini disebabkan karena cahaya…

A.   Memacu kerja pigmen antosianin

B.    Menghambat kerja enzim pada kotiledon

C.    Mengaktifkan hormon asam absisat

D.   Merusak hormon auksin ujung batang

E.    Menguapkan air yang dibutuhkan kecambah

Jawaban: D

Pembahasan: Tanaman kacang hijau yang diletakkan di tempat dengan intensitas cahaya terbatas akan mengalami etiolasi. Etiolasi ditandai dengan batang yang tumbuh panjang dan kurus serta daun berwarna pucat. Etiolasi terjadi karena aktivitas hormon auksin. Hormon auksin akan lebih aktif pada saat intensitas cahaya matahari tidak terlalu banyak. Sementara itu, tanaman kacang hijau yang diletakkan di tempat dengan intensitas cahaya cukup tidak akan mengalami etiolasi. Hal ini diakibatkan oleh adanya intensitas cahaya yang banyak yang dapat menghambat aktivitas hormon auksin. Tanaman kacang hijau yang diletakkan di tempat tersebut memiliki batang yang relatif lebih pendek namun berukuran proporsional dan daun yang rimbun serta berwarna hijau segar.